지상 20～30 km 부근에 형성되어 있는 오존층은 태양광과 함께 지구 표면으로 들어오는 많은 양의 자외선을 차단하여 지구의 생명체를 자외선 피해로부터 막아주고 있다. 그러나 오존층의 역할과는 달리 인간의 활동으로 인해 배출된 대기오염 물질들이 대기중에서 이차적으로 반응하여 만들어진 지구 표면의 오존은 강력한 산화제로서 인체 및 동식물에 나쁜 영향을 주게 된다. 지표면에서의 오존 생성은 각종 시설과 자동차 내연기관의 연소 등 인위적 요소 또는 번개나 산불과 같이 자연적 요소로 인해 대기중으로 배출된 탄화수소, 일산화탄소 및 질소산화물들이 광에너지에 의해 분해되어 산소원자를 생성한다. 반응성이 큰 산소원자는 대기중에 자연상태로 존재하는 다른 산소원자와 결합하여 오존을 형성하게 된다. 이 과정에서 광분해를 위해서는 광에너지의 세기가 중요한 인자로 작용하기 때문에 계절적 차이와 하루 중 태양광 세기 차이가 오존 생성에 중요한 인자로 작용한다.
우리나라의 경우, 월평균의 일사량은 4～6월에 높고, 기온은 6～9월에 높으며, 풍속은 6～9월에 낮으나 상대습도가 75% 이상인 일수는 7～8월에 높다. 따라서 오존농도 측면에서 6월은 나쁜 기상요소가 중첩되어 오존발생에 대한 우려가 가장 높게 나타난다. 이와 같이 오존은 질소산화물과 휘발성 유기화합물이 풍부한 지역에서 햇빛이 강한 조건에서 많이 발생하므로 주변에 오염물질 배출원이 존재하고 오존 발생이 쉬운 기상요소가 중첩되는 시기에 농작물의 오존 피해에 대한 주의가 요구된다.
오존에 의한 일반적인 벼 생육 피해 증상은 잎 표면에 회백색 또는 갈색 반점이 형성된다. 특히, 광도가 높은 조건에서는 은백색의 미세한 반점이 나타나며, 광도가 낮은 조건에서는 적갈색의 반점이 형성된다. 생육단계별 오존에 의한 벼 잎의 엽록소 감소는 분얼최성기, 활착기, 유수형성기, 출수기 순이다.
대기오염 피해예방을 위해서는 오염원으로부터의 배출을 규제하는 것이 가장 좋은 대책이나 오존은 다른 대기오염 물질들과는 달리 대기 중에서 이차적으로 반응하여 만들어진 물질이므로 배출 규제가 어렵다. 따라서 오존의 전구물질들의 배출을 규제함으로써 오존생성을 억제하거나 환경정화수를 심어 질소산화물을 흡수하는 방안 등이 있다. 또한, 작물피해에 대한 재배적인 대책으로는 오존피해에 저항성인 작물이나 품종을 재배하고 상습피해지에는 질소비료 시용량을 줄이거나 칼리비료를 증시하여 피해를 줄여야 한다.